工业互联网云网关架构及实现

针对工业生产数据通信协议复杂、工业设备与云端通信困难的问题,提出一种工业互联网云网关架构。针对传输协议复杂多样的问题,提出了一种多协议数据解析方法,能够对多种协议下的数据进行解析,并转换为MQTT协议,实现数据统一协议并上传至云平台。针对协议转换中的实时可靠性问题,提出一种支持断点续传并可以快速处理并发任务的异步处理机制来保证协议转换的实时可靠性。在保证实时可靠的基础上,提出一种三层加密方式以提高数据传输的安全性。在软硬件上实现了上述云网关架构,并在工业过程控制设备上进行了实验。实验结果表明,该架构能够有效解决工业系统与云平台的数据融合问题。     

基于无线唤醒方式的车间人员活动信息监测系统

针对现代化生产监管需求,为便于对车间工作人员活动信息的统计和管理,结合低频唤醒、有源射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)、WiFi无线网络及嵌入式系统,设计一种新型的人员活动信息监测系统。系统硬件由触发器、移动终端和无线网关组成,将人员活动信息经无线网络送云服务端,完成对人员信息数据的存储。通过PC机或手机终端的管理平台可以从服务器的数据库获取数据,对人员进行实时考勤及动态监测。系统采用无接触式低频唤醒及有源射频通信相结合的打卡方式,具备终端功耗低、监测稳定性高、自动化程度高的特点,能够有效地促进生产管理水平,提升企业整体形象。     

Android平台基于MQTT协议的推送机制

Android平台的迅速崛起对消息推送技术提出了更严峻的挑战.传统的推送通知方式主要有Polling,SMSPush,IP Push三种,但对Android平台上的应用来说,这些推送方式都有各自的短板.针对该情况,首先对Android平台上几种推送机制进行了分析,之后着重对基于MQTT协议的推送机制进行研究,最后借助IBM提供的开源工具Mosquitto通过编码加以实现.经实验测试,证明基于MQTT协议的推送机制效率高,功耗低,可以稳定地用于Android平台上的应用.     

基于物联网的智能停车系统研究设计

随着经济水平和人们生活质量的不断提高,机动车数量迅速增加,传统停车系统无法满足高速增长的停车需求,智能停车管理系统的研究势在必行。通过对传统停车系统的分析,研究了智能停车系统需具备的基本功能,并以Zig Bee传感网络、MQTT协议、Node.js与O2O模式等作为关键技术,提出系统的整体架构、系统组成和实现技术,该系统可有效利用城市停车资源,减轻停车压力。     

WebSocket与MQTT在Web即时通信系统中的应用

传统Web通信系统多采用轮询拉取方式,此种方式存在实时性低、网络资源消耗大、扩展性差等缺点.针对上述问题,本文研究了WebSocket中的长连接技术,结合MQTT协议,提出了基于pub/sub模型的Web端即时通信解决方案,以推送取代传统拉取方式.文中重点阐述了IM与通知类消息格式设计,并针对通知类消息提出了agent代理模型,同时为了进一步减少网络资源消耗,提出了预订阅模式.最后将该解决方案与现流行的bosh+xmpp方式在时延、带宽消耗方面做了对比分析,以验证该方案的性能优势.     

DDL数字导播服务器系统

随着网络技术和多媒体技术发展,传统的广播电台导播装置仍采用电话耦合器的方式和引入CTI板卡和电话耦合器配合使用的方式,已不能很好的满足电台业务的需求.基于此,数字多路导播系统应运而生,基于包交换的IP通信技术构建新一代数字导播装置,可有效的解决传统导播装置面临的问题,满足电台和听众对热线电话形式的需求.数字多路导播服务器是导播系统的核心设备,本文设计并实现了基于Keygoe设备的数字导播服务器系统.采用模块化的方法,设计数字导播服务器系统结构,设计并实现了数字导播服务器系统中设备资源管理模块、策略执行模块、消息通信模块和界面呈现模块.     

基于MQTT协议与开源硬件的智能监控系统

实现一种采用MQTT协议、通过安卓/iOS APP对基于开源硬件-WRTnode的移动智能监控设备(如智能设备,机器人等)进行远程控制的方案.采用开源MQTT服务器框架-mosquitto作为MQTT broker,通过APP发布控制指令主题,监控设备订阅该主题并根据控制指令执行操作,监控设备发布需要上报的监控数据主题,APP订阅该主题后将接收到监控数据.通过双向的发布-订阅模式,实现多功能智能监控过程.     

基于MQTT的智能宠物追踪系统

针对当前宠物频繁丢失的问题,本文设计并实现了基于MQTT协议的智能宠物追踪系统.系统的功能实现主要依托于MQTT服务器、Web服务器和基于Android平台开发的应用程序.嵌入式设备采用集成MTK2503芯片组的WZ-203CS开发板,依靠开发板内嵌的物联网卡,通过MQTT消息传输协议,将位置信息传送至Android应用程序.应用程序通过集成高德地图导航功能,利用已接收的位置信息,提供语音导航、路径规划等功能.基于该架构设计的追踪系统,并不局限于宠物追踪,通过系统预留的接口可扩展其他相关功能,实现可用性的同时具有较强的可扩展性.     

基于MQTT 协议的自动化生产线数据可视化系统

为提升自动化生产线的生产效率和质量,实现生产设备实时状态数据的可视化显示,搭建某弹药装配机 生产线数据系统。采用STM32F103 作为下位机主控芯片,承担采集数据和控制任务,通过RS485 将采集到的数据 传输到工控机电脑上客户端,下位机同时再将周期性的数据打包上传到采用Java 和PostgreSQL 数据库实现的消息列 队遥测传输协议(message queuing telemetry transport,MQTT)服务器,实现了数据可视化显示。使用结果表明：该系 统传输的数据准确性高、延迟低,数据显示直观,能对自动化生产线系统的可视化发展提供借鉴方案。     

AUPS: An Open Source AUthenticated Publish/Subscribe system for the Internet of Things

The arising of the Internet of Things (IoT) is enabling new service provisioning paradigms, able to leverage heterogeneous devices and communication technologies. Efficient and secure communication mechanisms represent a key enabler for the wider adoption and diffusion of IoT systems. One of the most widely employed protocols in IoT and machine-to-machine communications is the Message Queue Telemetry Transport (MQTT), a lightweight publish/subscribe messaging protocol designed for working with constrained devices. In MQTT messages are assigned to a specific topic to which users can subscribe. MQTT presents limited security support. In this paper we present a secure publish/subscribe system extending MQTT by means of a key management framework and a policy enforcement one. In this way the flow of information in MQTT-powered IoT systems can be flexibly controlled by means of flexible policies. The solution presented is released as open source under Apache v.2 license.